ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Тип фильтра определяется допустимой неравномерностью его АЧХ в полосе пропускания. При С =0 выбирается фильтр Баттерворта, а при С 0 - фильтр Чебышева Для С = 3дБ выбираем фильтр Чебышева.
Необходимый порядок фильтра ( n ) выбирается исходя из: минимального затухания в полосе заграждения З и допустимой неравномерности его АЧХ в полосе пропускания С .
, где
Рассмотрим каскадную реализацию фильтра в виде последовательного соединения взаимонезаменяемых звеньев второго порядка (т.к. n=6 - четное), количество звеньев определяется соотношением
(звена второго порядка)
Определим значения коэффициентов ai , bi полинома, аппроксимирующего передаточную функцию фильтра и добротности полюсов звеньев фильтра:
Для i=1 (первое звено) получим:
Для i=2 (второе звено) получим:
Для i=3 (третье звено) получим:
Расчет звеньев фильтра:
Исходя из добротностей для всех звеньев подходит схема звена второго порядка на повторителе:
Передаточная характеристика имеет вид :
Отсюда при извесных ai , bi в рассчитываются элементы схемы:
1. Выбираем значение емкости С1 близкое к
и номинальное значение С2, удовлетворяющее условию:
a) для первого звена
b) для второго звена
c) для третьего звена
2. Рассчитываем величины R1 и R2 по соотношениям:
a) для первого звена
b) для второго звена
c) для третьего звена
3. Исходя из полученных результатов выбираем операционный усилитель : основными параметрами являются входное сопротивление, диапазон частот , минимальное сопротивление нагрузки.
Приемлемым является ОУ - 140УД6
140УД6
Коэффициент усиления K, В/мВ 70
Напряжение смещения нуля Uсм, мВ 4
Входные токи Iвх, нА 30
Разность входных токов Iвх, нА 10
Частота единичного усиления f1 ,МГц 1
Коэффициент ослабления синфазного сигнала, дБ 80
Максимальный выходной ток Iвых max, мА 25
Входное сопротивление Rвх, Мом 2
Потребляемый ток Iпот, мА 2.8
Максимальное выходное напряжение Uвых max, В 12
|
|